استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة

استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة من أهم استخدامات الطاقة الشمسية على الإطلاق، خاصة في الأماكن التي يصعب وصول الماء والكهرباء بها، لذلك نقدم لكم دليل شامل حول استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة، وكيف يمكن أن تكون الطاقة الشمسية هي أهم الحلول.

تعرف على الري بالطاقة الشمسية بمصر

تكنولوجيا الطاقة الشمسية

استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة بالفعل هي أهم تطبيقات تكنولوجيا الطاقة الشمسية على الإطلاق، حيث أن الطاقة الشمسية قد سيطرت على الأنشطة اليومية، تمتلك الطاقة الشمسية إمكانات هائلة للري الشمسي ويمكن استخدامها لضخ المياه للماشية والمحاصيل، ولكي نقوم بـ استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة  ليست بحاجة إلى تصميم أو تجديد المباني لاحتجاز الحرارة المتاحة في وضح النهار، بل يمكن استخدام الحرارة المحاصرة لتدفئة المنازل وساحات المواشي.

تحتاج بعض الماشية إلى إمدادات مستمرة من الهواء النقي، يمكننا تصميم أنظمة لتشغيل المبردات والصناديق الأخرى وتجنب فواتير الكهرباء، إن النهج الأكثر فعالية من حيث التكلفة هو أن تطلب من بانيك تصميم هيكل المبنى بطريقة تعمل على تحسين ضوء الشمس الذي تتلقاه بشكل فعال.

يمكن أن توفر سخانات المياه بالطاقة الشمسية الماء الساخن لتنظيف الماشية وتنظيف القلم، كما يمكن لعمليات الألبان استخدام الماء الشمسي الساخن لتدفئة وتحفيز ضروع البقر، يمكن استخدام ضوء الشمس لتوليد الكهرباء لتشغيل المنازل وبيوت الزراعة.

استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة

هناك العديد من الطرق لـ استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة، نذكر لكم في ما يلي أهم تلك التطبيقات:

• استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة لتجفيف المحاصيل والحبوب

تتلف نسبة كبيرة من المنتجات الزراعية أثناء التجفيف التقليدي في الهواء الطلق. يمكن أن يؤدي استخدام طريقة التجفيف الشمسي إلى تجفيف المحاصيل بشكل أسرع وبمعدل متساوي من تركها مفتوحة في الحقل مع ميزة إضافية للحماية من الطيور والحشرات والديدان.

غالبًا ما يصعب تجفيف المحاصيل القابلة للتلف بسهولة، وتنتهي معظم النسبة بالفساد، ولكم مع التجفيف الشمسي يمكنك بسهولة تجفيف هذه المحاصيل وتمكين أوقات تخزين أطول ونقل أسهل، سيؤدي هذا إلى تقليل عدد المحاصيل الفاسدة بشكل كبير ويساهم في زيادة دخل المزارعين.

هناك أنواع مختلفة من مجففات الطاقة الشمسية، مثل التجفيف المباشر (مجفف الصندوق الشمسي) أو التجفيف غير المباشر (مجفف خزانة الطاقة الشمسية) أو التجفيف المختلط (مجفف النفق الشمسي) أو التجفيف الهجين (مجفف الطاقة الشمسية المختلط / خزانة خزانة الكتلة الحيوية).

عادة يتكون جهاز التجفيف الشمسي من سقيفة ورف تجفيف ومجمع شمسي، يلقي السقيفة الحرارة الشمسية القادمة من النافذة المواجهة للجنوب والحمل الحراري الطبيعي أو المروحة الشمسية تدفع الحرارة.

إذا كانت مزرعتك تحتوي بالفعل على مجفف المحاصيل  فمن المنطقي استبدال الوقود التقليدي الذي يعمل على تشغيل الجهاز بالطاقة الشمسية، ستتمكن من توفير الوقود والمال بهذه الطريقة.

• استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة للتدفئة المسببة للاحتباس الحراري

تستخدم البيوت الزجاجية عادة الطاقة الشمسية لأداء وظيفتها المحددة، ولكن يجب تنظيمه بالغاز والنفط للحفاظ على درجة حرارة ثابتة، هناك العديد من الطرق التي يمكنك اتباعها لزيادة كفاءة الدفيئة الخاصة بك ولكن استخدام بالوعة الحرارة عادة ما يتم اختياره من قبل المزارعين.

الطريقة الأسهل والمختارة لتنظيم درجة الحرارة داخل الدفيئة هي استخدام كتلة حرارية تسمى بالوعة الحرارة، الكتلة الحرارية هي أي مادة تمتص الطاقة وتخزنها لاستخدامها لاحقًا، أحد الأمثلة على ذلك هو الماء يمكن استخدام الحرارة الشمسية المحجوزة في الماء لتنظيم درجة الحرارة.

• استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة

يمكن أيضًا استخدام ضوء الشمس لتوليد الكهرباء باستخدام الألواح الشمسية الكهروضوئية، غالبًا ما يكون هذا النهج مناسبًا للتكلفة مقارنة بالأساليب التقليدية لتوفير الكهرباء خاصة إلى مكان بعيد حيث تواجه مشكلة في إنشاء خطوط نقل الطاقة، ليس لديهم أجزاء متحركة ويسهل صيانتها من وقود الديزل.

يمكن استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة على مجموعة واسعة من التطبيقات تشمل أهمها الري، وتبريد المنتجات الزراعية، وطحن الحبوب، والمبارزة الكهربائية وما إلى ذلك، على الرغم من أن تطبيق نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية يقتصر على الأجهزة ذات المدخلات الصغيرة من الطاقة، إلا أنه سيساعدك على تقليل اعتمادك على الكهرباء، بالإضافة إلى ذلك من المتوقع أن تنخفض تكلفة الأنظمة الكهروضوئية بمرور الوقت.

تعرف أيضاً على أبرز مميزات مضخة المياه الغاطسة

فوائد استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة

يتجه العدد في المناطق النائية التي يصعب وصول الكهرباء إليها أو يعد مكلفًا، لاستخدام طرق غير قانونية للحصول على الكهرباء، والحقيقية أن يعد الإمداد غير الموثوق به للكهرباء أحد أهم مخاوف العديد من الممارسين الزراعيين، حتى أن الكثيرين قد تعاملوا مع خسائر فادحة، لذلك نقدم اليوم بين يديك بديل ذكي وموفر وله العديد من المزايا نذكر لكم في ما يلي أهمها:

• أرخص بكثير من الوقود الأحفوري

في المزارع الكبيرة سيؤدي استخدام الطاقة الشمسية إلى انخفاض التكلفة مقارنة بالوقود الأحفوري، سيكون التثبيت مكلفًا بعض الشيء ولكن بمجرد استرداد المبلغ المستثمر ستكون الطاقة التي استخدمتها خالية من التكلفة، أي تستطيع الحصول على الطاقة مجانًا تمامًا، بالإضافة إلى ذلك أنه يوجد الآن العديد من الشركات التي تقدم للمزارعين التسهيلات اللازمة للبدأ في هذه الخطوة دون خوف أو قلق.

• حل فعال لمشكلة الجفاف

يقلق المزارعون كل عام من الجفاف وانقطاع التيار الكهربائي الذي يحدث معه، مع وجود ألواح الطاقة الشمسية في مكانها، لن تحتاج إلى الاعتماد على طرف ثالث للقيام بأنشطتك الزراعية، تتطلب الألواح الشمسية الحد الأدنى من المياه وتثبت أنها مفيدة للغاية في المناطق التي تعاني من ندرة المياه، لذلك فسوف تكون أنت المتحكم الوحيد في ما تحتاجه زرعتك من مياه وكهرباء وما إلى ذلك.

• الحصول على مزيد من التقدم

كانت الزراعة بطيئة في بعض الأحيان في اعتماد فوائد تكنولوجية عند مقارنتها بالقطاعات الأخرى، باستخدام الطاقة الشمسية لتشغيل الأنشطة الزراعية، يثبت قطاع الزراعة أنهم على استعداد للتقدم التكنولوجي، مع ارتفاع الطاقة الشمسية يستخدم المزيد من المزارعين الطاقة الشمسية لإدارة أنشطتهم الزراعية، وهذا سيثير الشركات والباحثين لتزويد المزارعين بأجهزة أكثر تكنولوجيًا.

• تخزين الطاقة الشمسية لاستخدامها لاحقًا

نظرًا لأن الأراضي الزراعية تعيش دائمًا تحت الخوف من انقطاع التيار الكهربائي المتقطع، فإن استخدام الطاقة الشمسية يمكن أن يكون مفيدًا للكثيرين. مع التطورات الجديدة أصبح من الأسهل تخزين الطاقة الشمسية لاستخدامها لاحقًا، يمكن للمزارعين تخزين الطاقة الشمسية باستخدام البطاريات خلال ساعات الذروة واستخدامها لاحقًا عند الحاجة.

• الطريقة الأكثر فعالية لمنع الاحتباس الحراري

قد تعتقد أن هذا الأمر لا يهم، أو أنه لن يعود عليك بالنفع بشكل مباشر، ولكن الاحترار العالمي هو الموضوع الساخن للقرن الحادي والعشرين، يحاول كل قطاع تقليل بصمته الكربونية بطريقة أو بأخرى، مع تبني المزارعين للطاقة الشمسية في أراضيهم الزراعية، سيكون من الأسهل علينا محاربة الآثار الخطيرة لظاهرة الاحتباس الحراري، والذي يؤثر بشكل مباشر في المحاصيل الزراعية وجودتها، لذلك فإن هذا الأثر يعود بشكل مباشر على المزارع.

• توفير المياه للماشية

ازداد استخدام المضخة الشمسية مقابل مضخة الكهرباء من قبل مربي الماشية في جميع أنحاء العالم، حيث تنتشر مصادر المياه في المراعي الشاسعة حيث خطوط الكهرباء قليلة وتكاليف النقل والصيانة مرتفعة،  يستخدم  بعض مربي أنظمة محمولة  وينقلونها من مصدر مياه إلى آخر، كما يستخدم البعض الآخر مضخات شمسية لتوزيع المياه عبر عدة أميال (أكثر من 5 كم) من خطوط الأنابيب.

المراجع

biotecharticles